CN211990695U - 一种芯线切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的芯线切割装置，包括两带电机的减速机、两切割轮、压紧机构，其中两带电机的减速机，其分别作为两切割轮的动力源驱动切割轮；两切割轮沿其轮轴的环周方向上至少部分位置具有切割刀片，切割刀片的刀刃部分由切割轮朝向其外侧，以芯线在该芯线切割装置中的移动方向为视角，两切割轮中其一切割轮位于进线端，另一切割轮位于出线端，另一切割轮的切割刀片的刀刃部的线速度V1大于其一切割轮的切割刀片的刀刃部的线速度V2；压紧机构其具有压紧面；切割轮和压紧机构在工作时，切割刀片和压紧面之间形成用于芯线切割用的切割空间。本发明通过优化设计的切割轮以及速度分配，在芯线切割工作中具有更高的切割效率和工作稳定性。

Description

一种芯线切割装置

技术领域

本发明涉及一种线缆回收设备，特别是一种芯线切割装置。

背景技术

现在冶金行业生产包芯线时，会产生一些不合格品或取样检测质量产生的不可使用的物料，其里面的芯料价格贵。

目前芯回收芯料的形式主要有二种，一种为人工回收，即先将包芯线剪切成小段，然后将里面的芯料倒出回收，这种方式效率低，且劳动强度大；另一种是用切割机将包芯线的包裹外层割开，再回收芯料，因切割时会产生火花或高温，不利于回收易氧化易燃芯料。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开的芯线切割装置，通过优化设计的切割轮以及速度分配，在芯线切割工作中具有更高的切割效率和工作稳定性，并且操作简单方便。

本发明公开的芯线切割装置，包括两带电机的减速机、两切割轮、压紧机构，其中

两带电机的减速机，其分别作为两切割轮的动力源驱动切割轮；

两切割轮沿其轮轴的环周方向上至少部分位置具有切割刀片，切割刀片的刀刃部分由切割轮朝向其外侧，以芯线在该芯线切割装置中的移动方向为视角，两切割轮中其一切割轮位于进线端，另一切割轮位于出线端，另一切割轮的切割刀片的刀刃部的线速度V1大于其一切割轮的切割刀片的刀刃部的线速度V2；

压紧机构其具有压紧面；

切割轮和压紧机构在工作时，切割刀片和压紧面之间形成用于芯线切割用的切割空间。该切割空间形成有进线端和出线端，用以供工作时未切割的芯线进入和切割后的芯线排出。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，其一切割轮的切割刀片的刀刃部所在的圆周其周长为D1；

另一切割轮的切割刀片的刀刃部所在的圆周其周长为D2；

其中，△V＝V1-V2＝α×D1或者△V＝V1-V2＝α×D2，其中α∈[1/100,1/30]。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，切割轮还包括定位凸台，定位凸台同轴地形成于轮轴上，并且位于切割刀片内侧。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，切割轮还包括定位板，定位板同轴地形成于轮轴上，并且位于切割刀片外侧，切割刀片位于定位板与定位凸台之间。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，切割刀片在轮轴径向方向上的截面为三角形，该三角形截面的端部朝向轮轴外侧。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，三角形截面的两个边与轮轴的轴线的夹角分别为α1和α2。优选地，α1≠α2

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，三角形截面在定位板一侧的边与轮轴的轴线的夹角为α1，α1的大小为10-80度；

三角形截面在定位台一侧的边与轮轴的轴线的夹角为α2，α2的大小为10-80度。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，压紧机构包括压紧轮，压紧轮的外周端面为压紧面，切割轮和压紧轮在工作时，切割刀片和压紧轮的外周的压紧面之间形成用于芯线切割用的切割空间。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，芯线切割装置还包括伸缩装置，伸缩装置包括具有伸缩能力的活动端，活动端连接到压紧轮。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，伸缩装置为气缸或者伺服电机驱动的导轨滑台。

本发明公开的芯线切割装置的一种改进，芯线切割装置还包括定位装置，定位装置至少包括一个定位管，定位管至少设置在两切割轮上所形成的切割空间的两侧，定位管的中空的空腔指向切割空间，用以引导并供芯线进入或排出切割空间。也就是切割空间的进线端和出线端外侧均可用设置定位管，当然也可以仅在进线端或出线端外侧进行设置。

进一步的，定位管在其由芯线进入其空腔的一段还可以设置喇叭导向管，该喇叭导向管整体具有喇叭形，并且其直径较小的一段与定位管连接并连通到定位管的内腔。

为实现前述目的，本技术方案可以具体为：一种芯线切割装置包括：定位管、二套带电机减速机、切割轮、压紧轮、支撑轴、气缸、连接板、机箱、喇叭导向套。切割轮安装在二套带电机减速机上，二套带电机减速机、支撑轴安装在机箱内，压紧轮安装在连接板上，连接板一端安装在支撑轴上、另一端与气缸连接，定位管安装在机箱上、带电机减速机二侧、且其轴心线在切割轮与压紧轮间，喇叭导向套安装在定位管上、且喇叭口朝向进线端。分别安装在二套带电机减速机上的切割轮的线速度不同，且出线端的切割轮的线速度比进线端的大。出线端的切割轮线速度比进线端的速度快，既可以起到理直需切割的芯线，使二切割轮切割在同一线上，又可以保证第二次切割更有效，以及能够将包裹层挤开，便于芯线中的芯料掉落出来，达到回收芯线中的芯料的目的。

优选的，的出线端的切割轮线速度比进线端的速度每秒快1/100-1/30切割轮的周长，在微拖拽的作用下，更容易拉直芯线，防止漏切；若出线端的切割轮线速度比进线端快的速度每秒不到1/100切割轮的周长，容易出现漏切的现象；出线端的切割轮线速度比进线端快的速度每秒大于1/30切割轮的周长，则会造成出线端的电机堵转。分别安装在二套带电机减速机上的切割轮的线速度不同，且出线端的切割轮的线速度比进线端的大。出线端的切割轮线速度比进线端的大，既可以起到理直需切割的芯线，使二切割轮切割在同一线上，又可以保证第二次切割更有效，以及能够将包裹层挤开，便于芯线中的芯料掉落出来，达到回收芯线中的芯料的目的。

优选的，切割轮包括定位凸台、切割刀片、压板、轮轴、定位板组成。轮轴上有凸台，切割刀片、定位板安装在轮轴上，且切割刀片在凸台与定位板间，压板安装在轮轴一侧，通过螺栓压紧定位板与切割刀片。

优选的，切割轮的线速度可以通过调整切割刀片的直径大小或带电机减速机输出转速来实现，制作方便。

优选的，切割轮，其特征在于轮轴的凸台与定位板的直径一样大，且比切割刀片的直径大1/4-1/2需切割的芯线直径，这样既便于卡住需切割的芯线，不使芯线跑偏，又可避免锋利的刀片与压紧轮接触，从而起到保护切割刀片的作用，又可以保证有效地切割芯线。

优选的，切割轮，其特征在于切割刀片是安装在轮轴上，便于切割刀片的加工与更换，制造成本低、使用成本也低。

优选的，芯线切割装置，可以一套压紧轮与一台带电机减速机及切割轮组合使用，也可多套压紧轮与多台带电机减速机及切割轮组合使用。

优选的，芯线切割装置，可以根据使用现场，调整芯线的进线与出线的方向，方便现场安装。

附图说明

图1、本发明公开的芯线切割装置的一种实施例的结构示意图；

图2、本发明公开的芯线切割装置的一种实施例的切割轮的示意图及其局部放大图。

具体实施方式

下面具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1和图2所示：

实施例1

本实施例中芯线切割装置，本装置其它通用机构而与本发明方案创新之处无直接或者间接帮助的，均可以采用本领域现有技术，而对本发明所要求的保护范围不作限定。本装置包括两带电机的减速机(2,3)、两切割轮4、压紧机构，其中两带电机的减速机，其分别作为两切割轮4的动力源驱动切割轮4，在切割中切割轮4旋转而进行切割；两切割轮4沿其轮轴的环周方向上至少部分位置具有切割刀片4-2，切割刀片4-2的刀刃部分由切割轮4朝向其外侧，以芯线在该芯线切割装置中的移动方向为视角，两切割轮4中其一切割轮4位于进线端，另一切割轮4位于出线端，位于出线端的另一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部的线速度V1大于位于进线端的其一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部的线速度V2，这种速度差可以为芯线剥离切割时施加额外的剪切力，而提高切割效率，此外在出线端的刀刃部的线速度 V1大于进线端的其一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部的线速度V2，又保证了进线的效率并控制设备的整体的进线与切割速度，而提高设备运行的安全性和稳定性；压紧机构其具有压紧面，该压紧面在工作时将待切割的芯线推挤向切割轮4并挤压到刀刃部分上，而在切割轮 4旋转时使芯线被充分切割；切割轮4和压紧机构在工作时，切割刀片4-2和压紧面之间形成用于芯线切割用的切割空间。该切割空间形成有进线端和出线端，用以供工作时未切割的芯线进入和切割后的芯线排出。

与实施例1相区别的，实施例2与实施例1的区别仅在于，进线端的其一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D1；出线端的另一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D2；D1＝D2，其中，△V＝V1-V2＝α×D1，其中α＝1/100。

与实施例1相区别的，实施例3与实施例1的区别仅在于，进线端的其一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D1；出线端的另一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D2；D1＝D2，其中，△V＝V1-V2＝α×D1，其中α＝1/30。

与实施例1相区别的，实施例4与实施例1的区别仅在于，进线端的其一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D1；出线端的另一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D2；D1＝D2，其中，△V＝V1-V2＝α×D1，其中α＝1/40。

与实施例1相区别的，实施例5与实施例1的区别仅在于，进线端的其一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D1；出线端的另一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D2；D1＝D2，其中，△V＝V1-V2＝α×D1，其中α＝1/50。

与实施例1相区别的，实施例6与实施例1的区别仅在于，进线端的其一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D1；出线端的另一切割轮4的切割刀片4-2的刀刃部所在的圆周其周长为D2；D1＝D2，其中，△V＝V1-V2＝α×D1，其中α＝0.3。

实施例7-11与实施例2-6的区别仅在于，D1≠D2，△V＝V1-V2＝α×D1。

实施例12-16与实施例2-6的区别仅在于，D1≠D2，△V＝V1-V2＝α×D2。

以上在速度控制参数上的选择，有利于对本发明方案在实施时在效率以及加工质量方面进行平衡，以满足不同情况下加工切割对于速度控制的要求。如在D1＝D2时，则如果采用一次切割加工，在加工难度较大时，则α选择较大值，以满足切割难度大对于高剪切力的要求；反之则α选择较小值。情形1：如D1大于D2，△V＝V1-V2＝α×D1时，则如果采用一次切割加工，在加工难度较大时，则α选择较大值，以满足切割难度大对于高剪切力的要求；反之则α选择较小值。情形2：如D1大于D2，△V＝V1-V2＝α×D2时，则如果采用一次切割加工，在加工难度较大时，则α选择较大值，以满足切割难度大对于高剪切力的要求；反之则α选择较小值。α等值是，情形2的剪切力应当会大于情形1。情形3：如D1小于D2，△V＝V1-V2＝α×D1时，则如果采用一次切割加工，在加工难度较大时，则α选择较大值，以满足切割难度大对于高剪切力的要求；反之则α选择较小值。情形4：如D1小于D2，△V＝V1-V2＝α×D2 时，则如果采用一次切割加工，在加工难度较大时，则α选择较大值，以满足切割难度大对于高剪切力的要求；反之则α选择较小值。α等值是，情形3的剪切力应当会大于情形4。这里的前提是两切割轮4的刀刃部分性能基本相同。这种差异至少部分体现了对速度控制的选择的平衡，当然还有其它情形，这里就不一一列举。

与上述实施例相区别的，切割轮4还包括定位凸台4-1，定位凸台4-1同轴地形成于轮轴上，并且位于切割刀片4-2内侧。进一步地，切割轮4还包括定位板4-5，定位板4-5同轴地形成于轮轴上，并且位于切割刀片4-2外侧，切割刀片4-2位于定位板4-5与定位凸台 4-1之间。这里的定位凸台4-1和定位板4-5均可用帮助切割轮4的定位，并且辅助限定待切割的芯线，而形成有效切割空间，提高切割效率。

与上述实施例相区别的，切割刀片4-2在轮轴径向方向上的截面为三角形，该三角形截面的端部朝向轮轴外侧。而这里三角形截面的两个边与轮轴的轴线的夹角分别为α1和α2。在一种较为常规的计算方案中，α1＝α2，此时刀刃部分基本位于切割空间的中间位置，可以针对性地设置于切割较易切割的芯线。α1大于α2，此时刀刃部分偏离切割空间的中间位置，可以针对性地设置于切割较难切割的芯线，使其在切割中发生滚动，而可以在切割中施加额外的剥离力。

与上述实施例相区别的，关于前述夹角选择时，α1＝80度，α2＝80度，此时刀刃部分较为长，可以针对大深度切割；α1＝10度，α2＝10度，此时刀刃部分较为短，可以针对低深度切割，特别适合脆性结构芯线的切割；α1＝50度，α2＝50度，此时刀刃部分较为适中，可以针对中等深度切割，适用性比较广。α1＝80度，α2＝10度，此时刀刃部分较为短，具有较大的偏离，可以针对大深度或者大偏离或者难切割材料等的切割；α1＝70度，α2＝10度，此时刀刃部分较为短，同样具有较大的偏离，可以针对大深度或者大偏离或者难切割材料等的切割；α1＝50度，α2＝40度，此时刀刃部分较为适中，偏离度较小，可以针对中等深度切割，适用性比较广。

与上述实施例相区别的，压紧机构包括压紧轮5，压紧轮5的外周端面为压紧面，切割轮4和压紧轮5在工作时，切割刀片4-2和压紧轮5的外周的压紧面之间形成用于芯线切割用的切割空间。进一步地，芯线切割装置还包括伸缩装置，伸缩装置包括具有伸缩能力的活动端，活动端连接到压紧轮5。伸缩装置可以为气缸或者伺服电机驱动的导轨滑台等用于控制压紧轮5的压紧动作。

与上述实施例相区别的，芯线切割装置还包括定位装置，定位装置至少包括一个定位管 1，定位管1至少设置在两切割轮4上所形成的切割空间的两侧，定位管1的中空的空腔指向切割空间，用以引导并供芯线进入或排出切割空间。进一步的，定位管1在其由芯线进入其空腔的一段还可以设置喇叭导向管，该喇叭导向管整体具有喇叭形，并且其直径较小的一段与定位管1连接并连通到定位管1的内腔。这种定位装置用于芯线走向进行引导，而避免在连续加工中发生偏离，从而提高生产加工的连续性。

如图1所示，芯线切割装置，包括：定位管1、带电机减速机2、带电机减速机3、切割轮4、压紧轮5、支撑轴6、气缸7、连接板8、机箱9、喇叭导向套10。切割轮4安装在带电机减速机2、带电机减速机3上，带电机减速机2、带电机减速机3、支撑轴6安装在机箱 9内，压紧轮5安装在连接板8上，连接板8一端安装在支撑轴6上、另一端与气缸7连接，定位管1安装在机箱9上、带电机减速机2与带电机减速机3二侧、且其轴心线在切割轮与压紧轮间，喇叭导向套10安装在定位管1上、且喇叭口朝向进线端。

切割轮4由定位凸台4-1、切割刀片4-2、压板4-3、轮轴4-4、定位板4-5组成。轮轴4-4上有定位凸台4-1，一只角度为10-80度的切割刀片4-2、定位板4-5安装在轮轴4-4上，且切割刀片4-2安装在凸台4-1与定位板4-5间，压板4-3安装在轮轴4-4一侧，通过螺栓压紧定位板4-5与切割刀片4-2。

使用时，将需切割的芯线从左边的定位管1中穿入机箱9内，再从切割轮4与压紧轮5 间穿入另一侧的定位管1中。对气缸7充气，使气缸7张开，连接板8绕支撑轴6作旋转运动，从而带动压紧轮5向切割轮4靠拢，压紧芯线，启动带电机减速机2、带电机减速机3，并使带电机减速机3的旋转速度大于带电机减速机2的旋转速度，同时使安装在带电机减速机2、带电机减速机3上面的切割轮4作逆时针旋转，带电机减速机2上的切割轮4对芯线作第一次切割，带电机减速机3上面的切割轮4对芯线再次进行切割，将芯线的包裹层切割开并挤开，里面的芯料则掉出来，达到回收芯料的效果。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种芯线切割装置，包括两带电机的减速机、两切割轮、压紧机构，其特征在于：

所述两带电机的减速机，其分别作为两切割轮的动力源驱动切割轮；

所述两切割轮沿其轮轴的环周方向上至少部分位置具有切割刀片，所述切割刀片的刀刃部分由切割轮朝向其外侧，以芯线在该芯线切割装置中的移动方向为视角，所述两切割轮中其一切割轮位于进线端，另一切割轮位于出线端，所述另一切割轮的切割刀片的刀刃部的线速度V1大于其一切割轮的切割刀片的刀刃部的线速度V2；

所述压紧机构其具有压紧面；

所述切割轮和压紧机构在工作时，切割刀片和压紧面之间形成用于芯线切割用的切割空间。

2.根据权利要求1所述的一种芯线切割装置，其特征在于，

所述其一切割轮的切割刀片的刀刃部所在的圆周其周长为D1；

所述另一切割轮的切割刀片的刀刃部所在的圆周其周长为D2；

其中，△V＝V1-V2＝α×D1或者△V＝V1-V2＝α×D2，其中α∈[1/100,1/30]。

3.根据权利要求1或2所述的一种芯线切割装置，其特征在于，所述切割轮还包括定位凸台，所述定位凸台同轴地形成于轮轴上，并且位于所述切割刀片内侧。

4.根据权利要求3所述的一种芯线切割装置，其特征在于，所述切割轮还包括定位板，所述定位板同轴地形成于轮轴上，并且位于切割刀片外侧，所述切割刀片位于定位板与定位凸台之间。

5.根据权利要求1所述的一种芯线切割装置，其特征在于，所述切割刀片在轮轴径向方向上的截面为三角形，该三角形截面的端部朝向轮轴外侧。

6.根据权利要求5所述的一种芯线切割装置，其特征在于，所述三角形截面的两个边与轮轴的轴线的夹角分别为α1和α2。

7.根据权利要求6所述的一种芯线切割装置，其特征在于，所述三角形截面在定位板一侧的边与轮轴的轴线的夹角为α1，α1的大小为10-80度；

所述三角形截面在定位台一侧的边与轮轴的轴线的夹角为α2，α2的大小为10-80度。

8.根据权利要求1所述的一种芯线切割装置，其特征在于，所述压紧机构包括压紧轮，所述压紧轮的外周端面为压紧面，所述切割轮和压紧轮在工作时，切割刀片和压紧轮的外周的压紧面之间形成用于芯线切割用的切割空间。

9.根据权利要求1所述的一种芯线切割装置，其特征在于，所述芯线切割装置还包括伸缩装置，所述伸缩装置包括具有伸缩能力的活动端，所述活动端连接到压紧轮。

10.根据权利要求9所述的一种芯线切割装置，其特征在于，所述伸缩装置为气缸或者伺服电机驱动的导轨滑台。

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